JP3359813B2 - 積層二軸配向ポリエステルフィルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は積層二軸配向ポリエ
ステルフィルムに関する。さらに詳しくは、フィルムの
巻取り性、ハンドリング性に優れ、かつ高密度磁気記録
媒体、特にデジタル記録型磁気記録媒体のベースフィル
ムとして用いたときに優れた電磁変換特性を付与する積
層二軸配向ポリエステルフィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレンテレフタレートフィルムに
代表される二軸配向ポリエステルフィルムは、その優れ
た物理的、化学的特性の故に広い用途に、特に磁気記録
媒体のベースフィルムとして用いられている。

【０００３】近年、磁気記録媒体においては、高密度
化、高容量化が進められており、それに伴ってベースフ
ィルムの平坦性、及び厚みの薄膜化が要望されている。
しかしながら、優れた電磁変換特性を維持するために、
ベースフィルムの表面を平坦化すると、滑り性が不足
し、例えばロール状に巻き上げる場合にシワが入った
り、ブロッキングを起こし、フィルムロールの表面が凹
凸になって製品の歩留りを下げたり、巻き上げる時の張
力、接圧、速度の適性範囲が狭くなり、巻き上げること
が非常に難しくなる。また、フィルム加工工程において
も滑り性が悪いと接触する金属ロールとの摩擦が増加
し、削れ粉が発生して磁気記録信号の欠落、即ちドロッ
プアウトの原因になる。

【０００４】一般に、ポリエステルフィルムの滑り性の
改良には、（ｉ）原料ポリマー中にその製造過程で触媒
残渣から不活性粒子を析出させる方法や、（ii）不活性
粒子を添加する方法等によってフィルム表面に微細凹凸
を付与する方法が採用されている。これらフィルム中の
粒子は、その大きさが大きい程、また、その含有量が多
い程、滑り性の改良が大きいのが一般的である。

【０００５】一方、前述のように、電磁変換特性向上の
点よりベースフィルムの表面はできるだけ平坦であるこ
とが求められている。ベースフィルムの表面粗さが粗い
と、磁気記録媒体に加工する場合、ベースフィルムの表
面凹凸が磁性層形成後にも磁性層面に突き出し、電磁変
換特性を悪化させる。この場合、ベースフィルム中の粒
子の大きさが大きい程また、その含有量が多い程、表面
の粗さが粗くなり、電磁変換特性は悪化する。

【０００６】この滑り性の改良と電磁変換特性の向上と
いう相反する特性を両立させる手段として、積層フィル
ムにすることによって、磁性層を塗布する面は平坦にし
て電磁変換特性を改善し、反対面は粗面化して滑り性を
向上させる手段が知られている。

【０００７】しかしながら、上記のような積層二軸配向
ポリエステルフィルムを用い、磁性層を塗布する面の反
対面（以下、粗面と称する）を粗化した場合でも、滑り
性、耐削れ性の問題、さらにベース厚が薄いが故に、粗
面側に添加する滑剤の量、種類、粒径によっては、磁性
層を塗布する面にまで影響をおよぼし、平坦な面にうね
り等を生じさせ、その平坦性を悪くするという問題を生
じる。

【０００８】特に、最近の高密度磁気記録媒体では、磁
性層の更なる平坦化が求められ、線圧の高いメタルカレ
ンダーが使用される様になり、粗面側から、平坦面の突
起の突き上げによる表面性への悪影響が大きくなってき
ている。

【０００９】粗面側からの、平坦面の突起の突き上げを
少なくするためには、粗面側に含有させる滑剤の粒径を
小さくする方法、あるいは粒径の大きいものを少し含有
させる方法が提案されている。しかし、前者の場合には
形成される突起の高さが低いが故に、十分なエアースク
イズ性が得られず、また後者の場合には形成される突起
頻度が少ないが故に十分なフィルムの滑り性が得られな
い。さらにフィルムをロール状に巻いたとき、前者の場
合は縦シワが入り、また後者の場合はブツが発生し、十
分な製品歩留りが得られない、という問題が生じてい
る。

【００１０】また一方、電磁変換特性向上のため、磁性
層面側のフィルム表面の更なる平坦化が求められる様に
なり、実質的に滑剤を含まない平坦層が提案されている
が、この場合テープ加工時の平坦面側の搬送性が不良と
なり、その工程でシワが入り、製品歩留りが大きく低下
するという新たな問題が生じている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、かかる問
題を同時に解決するフィルムを開発すべく鋭意検討した
結果、フィルムを積層二軸配向ポリエステルフィルムと
し、かつ、走行面および磁性層面の表面突起数および突
起分布を特定の範囲に特定することによって、高密度磁
気記録媒体用ベースフィルムとして優れた電磁変換特性
を有し、かつベースフィルムとしての巻取り性、搬送性
にも優れた積層二軸配向ポリエステルフィルムが得られ
ることを見出し、本発明に到達した。

【００１２】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明はポリ
エステルＢ層の片面に、滑剤を含有するポリエステルＡ
層を積層してなる積層二軸配向ポリエステルフィルムで
あって、（イ）フィルム全体の厚みが２〜１０μｍであ
り、（ロ）フィルムの縦方向および横方向のヤング率が
それぞれ４５０〜２０００ｋｇ／ｍｍ² で、両者の比
（横／縦）が１．０〜３．０であり、（ハ）フィルムを
６０℃×５５％ＲＨで７２時間、無加重下に保持したと
きの縦方向の熱収縮率が０．５％以下であり、（ニ）ポ
リエステルＡ層の表面での総突起数が１．４×１０⁴ 個
／ｍｍ² 以上で、突起数が３０個／ｍｍ² 以上の領域で
求めた突起数（Ｙ_A ：個／ｍｍ² ）と突起高さ（Ｈ_A ：
ｎｍ）との関係を表す突起分布曲線が下記式（１）の直
線と交差し、下記式（２）の直線と交差せず、そして
（ホ）ポリエステルＢ層の表面での総突起数が１．４×
１０² 個／ｍｍ² 以上で、突起数が３０個／ｍｍ² 以上
の領域で求めた突起数（Ｙ_B ：個／ｍｍ² ）と突起高さ
（Ｈ_B ：ｎｍ）との関係を表す突起分布曲線が下記式
（３）の直線と交差しないことを特徴とする高密度磁気
記録媒体用積層二軸配向ポリエステルフィルムである。

【００１３】

【数２】 ｌｏｇ₁₀Ｙ_A ＝−０．１５×Ｈ_A ＋５ ……（１） ｌｏｇ₁₀Ｙ_A ＝−０．０５×Ｈ_A ＋５ ……（２） ｌｏｇ₁₀Ｙ_B ＝−０．１５×Ｈ_B ＋５ ……（３）

【００１４】本発明におけるポリエステルとは、芳香族
ジカルボン酸を主たる酸成分とし、脂肪族グリコールを
主たるグリコール成分とするポリエステルである。この
ポリエステルは実質的に線状であり、そしてフィルム形
成性特に溶融成形によるフィルム形成性を有する。芳香
族ジカルボン酸としては、例えばテレフタル酸、２，６
―ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、ジフェノキ
シエタンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフ
ェニルエーテルジカルボン酸、ジフェニルスルホンジカ
ルボン酸、ジフェニルケトンジカルボン酸、アンスラセ
ンジカルボン酸等を挙げることができる。脂肪族グリコ
ールとしては、例えばエチレングリコール、トリメチレ
ングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチ
レングリコール、ヘキサメチレングリコール、デカメチ
レングリコール等の如き炭素数２〜１０のポリメチレン
グリコールあるいは１，４―シクロヘキサンジメタノー
ルの如き脂環族ジオール等を挙げることができる。

【００１５】本発明においては、ポリエステルとしては
アルキレンテレフタレートおよび／又はアルキレン―
２，６―ナフタレートを主たる構成成分とするものが好
ましい。

【００１６】これらポリエステルのうちでも特にポリエ
チレンテレフタレート、ポリエチレン―２，６―ナフタ
レートはもちろんのこと、例えば全ジカルボン酸成分の
８０モル％以上がテレフタル酸および／又は２，６―ナ
フタレンジカルボン酸であり、全グリコール成分の８０
モル％以上がエチレングリコールである共重合体が好ま
しい。その際全酸成分の２０モル％以下はテレフタル酸
および／又は２，６―ナフタレンジカルボン酸以外の上
記芳香族ジカルボン酸であることができ、また例えばア
ジピン酸、セバチン酸等の如き脂肪族ジカルボン酸；シ
クロヘキサン―１，４―ジカルボン酸の如き脂環族ジカ
ルボン酸等であることができる。また全グリコール成分
の２０モル％以下はエチレングリコール以外の上記グリ
コールであることができ、また例えばハイドロキノン、
レゾルシン、２，２―ビス（４―ヒドロキシフェニル）
プロパン等の如き芳香族ジオール；１，４―ジヒドロキ
シジメチルベンゼンの如き芳香環を有する脂肪族ジオー
ル；ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、ポリテトラメチレングリコール等の如きポリアルキ
レングリコール（ポリオキシアルキレングリコール）等
であることもできる。

【００１７】また、本発明におけるポリエステルには、
例えばヒドロキシ安息香酸の如き芳香族オキシ酸、ω―
ヒドロキシカプロン酸の如き脂肪族オキシ酸等のオキシ
カルボン酸に由来する成分を、ジカルボン酸成分及びオ
キシカルボン酸成分の総量に対し２０モル％以下で共重
合あるいは結合するものも包含される。

【００１８】さらに本発明におけるポリエステルには、
実質的に線状である範囲の量、例えば全酸成分に対し２
モル％以下の量で、３官能以上のポリカルボン酸又はポ
リヒドロキシ化合物、例えばトリメリット酸、ペンタエ
リスリトール等を共重合したものも包含される。

【００１９】上記ポリエステルは、それ自体公知であ
り、かつそれ自体公知の方法で製造することができる。
上記ポリエステルとしては、ｏ―クロロフェノール中の
溶液として３５℃で測定して求めた固有粘度が０．４〜
０．９のものが好ましく、０．５〜０．７のものがさら
に好ましく、０．５５〜０．６５のものが特に好まし
い。

【００２０】本発明における積層二軸配向ポリエステル
フィルムは、ポリエステルＡ層とポリエステルＢ層の２
層より構成される。２層のポリエステルは同じものでも
違ったものでもよいが、同じものが好ましい。

【００２１】本発明における積層二軸配向ポリエステル
フィルムは、全体の厚みが２〜１０μｍである。好まし
くは３〜７μｍ、さらに好ましくは４〜６μｍである。
この厚みが１０μｍを超えるとテープ厚みが厚くなり、
例えばカセットに入れるテープ長さが短くなり、十分な
磁気記録容量が得られない。一方、２μｍ未満ではフィ
ルム厚みが薄いが故に、フィルム製膜時にフィルム破断
が多発し、またフィルムの巻取り性が不良となり、良好
なフィルムロールが得られない。また平坦層の厚みが薄
くなり、粗面側からの平坦面への表面性の影響が大きく
なり、満足し得る平坦面の表面性も得られなくなる。

【００２２】本発明における積層二軸配向ポリエステル
フィルムの縦方向および横方向のヤング率は、それぞれ
４５０〜２０００ｋｇ／ｍｍ² で、かつ両者の比（横／
縦）が１．０〜３．０である。この縦方向および横方向
のヤング率は、好ましくは５００〜１５００ｋｇ／ｍｍ
² 、さらに好ましくは５００〜１３００ｋｇ／ｍｍ²で
あり、また両者の比（横／縦）は好ましくは１．０〜
２．５、さらに好ましくは１．０〜２．２である。

【００２３】縦方向のヤング率が４５０ｋｇ／ｍｍ² 未
満であると、磁気テープの縦強度が弱くなり、記録・再
生時縦方向に強い力がかかると、容易に破断してしま
う。また横方向のヤング率が４５０ｋｇ／ｍｍ² 未満で
あると、磁気テープの横強度が弱くなり、該テープと磁
気ヘッドとの当たりが弱くなり、満足し得る電磁変換特
性が得られない。一方、縦方向あるいは横方向のヤング
率が２０００ｋｇ／ｍｍ² を超えると、フィルム製膜
時、延伸倍率が高くなり、フィルム破断が多発し、製品
歩留りが著しく悪くなる。

【００２４】横ヤング率と縦ヤング率の比（横／縦）が
１．０未満であると十分な磁気テープの横強度が得られ
ず、該テープと磁気ヘッドとの当たりが弱くなり、満足
し得る電磁変換特性が得られない。一方横ヤング率と縦
ヤング率の比（横／縦）が３．０を超えると、十分な磁
気テープの縦強度が得られなくなり、記録・再生時縦方
向に強い力がかかるとテープ切断が多発する。

【００２５】本発明における積層二軸配向ポリエステル
フィルムの６０℃×５５％ＲＨ×７２ｈｒ、無荷重下保
持したときの縦方向の熱収縮率は０．５％以下である。
好ましくは０．２％以下、さらに好ましくは０．１５％
以下である。縦方向の熱収縮率が０．５％を超えると、
磁気テープ加工時、該テープの熱収縮率を小さくするた
めのエージング処理がむずかしくなり、コストアップに
つながるばかりでなく、満足し得る熱収縮率が得られ
ず、磁気テープを記録して高温高湿条件下で保管した
後、再生した時、該テープの縮みでトラックずれが生
じ、満足し得る電磁変換特性が得られなくなる。

【００２６】本発明における積層二軸配向ポリエステル
フィルムは、さらに、ポリエステルＡ層の表面での総突
起数が１．４×１０⁴ 個／ｍｍ² 以上で、突起数が３０
個／ｍｍ² 以上の領域で求めた突起数（Ｙ_A ：個／ｍｍ
² ）と突起高さ（Ｈ_A ：ｎｍ）との関係を表す突起分布
曲線が下記式（１）の直線と交差し、下記式（２）の直
線と交差しない特性を有する。

【００２７】

【数３】 ｌｏｇ₁₀Ｙ_A ＝−０．１５×Ｈ_A ＋５ ……（１） ｌｏｇ₁₀Ｙ_A ＝−０．０５×Ｈ_A ＋５ ……（２）

【００２８】この突起分布曲線は、上記式（１）の直線
と交差する代りに、下記式（１−１）の直線と交差し、
特に下記式（１−２）の直線と交差するのが好ましい。

【００２９】

【数４】 ｌｏｇ₁₀Ｙ_A ＝−０．１２×Ｈ_A ＋５ ……（１−１） ｌｏｇ₁₀Ｙ_A ＝−０．１０×Ｈ_A ＋５ ……（１−２）

【００３０】ポリエステルＡ層の表面の総突起数が１．
４×１０⁴ 個／ｃｍ² 未満であると、フィルムをロール
状に巻いたとき、フィルム間の滑りが悪くなり、ブツが
多発し、製品歩留りが大きく低下する。また、ポリエス
テルＡ層の突起分布曲線が上記式（１）の直線と交差し
ないと、高突起成分が少なくなり、十分なエアースクイ
ズ性が得られなくなり、フィルムをロール状に巻いたと
き、縦シワ発生の原因となり、製品歩留りが大きく低下
する。また、この突起分布曲線が上記式（２）の直線と
交差すると、高突起成分が多くなり、粗面側からの平坦
面の突起の突き上げがテープ加工工程、特にメタルカレ
ンダー工程等で大きくなり、平坦面の表面を粗してしま
い十分な電気変換特性が得られなくなる。

【００３１】本発明における積層二軸配向ポリエステル
フィルムは、さらに、ポリエステルＢ層の表面での総突
起数が１．４×１０² 個／ｍｍ² 以上で、突起数が３０
個／ｍｍ² 以上の領域で求めた突起数（Ｙ_B ：個／ｍｍ
² ）と突起高さ（Ｈ_B ：ｎｍ）との関係を表す突起分布
曲線が下記式（３）の直線と交差しない特性を有する。

【００３２】

【数５】 ｌｏｇ₁₀Ｙ_B ＝−０．１５×Ｈ_B ＋５ ……（３）

【００３３】ポリエステルＢ層の表面の総突起数が１．
４×１０² 個／ｍｍ² 未満であると、テープ加工時、フ
ィルム平坦面とパスロール、また未塗布端部のフィルム
平坦面とカレンダーロール間での滑りが悪くなり、搬送
性不良に基づくシワが発生し、テープ加工時の製品不留
りを大きく低下させる。また、ポリエステルＢ層の突起
分布曲線が上記式（３）の直線と交差すると、表面の高
突起成分が多くなり、磁性層を設けたとき磁性層面が粗
れ、十分な電磁変換特性が得られなくなる。

【００３４】本発明における積層二軸配向ポリエステル
フィルムは、フィルムロールに巻いたとき、例えば外径
が１６７ｍｍφの巻芯にフィルムロール系（直径）が１
７０〜５００ｍｍφになるように巻いたとき、２ｍｍφ
以上の大きさのブツの数がフィルムロール幅１ｍ当り
換算で、ロールの１円周上に１０ケ以下、さらには５ケ
以下、特に２ケ以下であることが好ましい。２ｍｍφ
以上の大きさのブツが１０ケより多くなると、テープ化
したとき磁性層表面に突起あるいは凹の発生原因とな
り、ドロップアウトが多くなり、製品歩留りが大きく低
下するので好ましくない。

【００３５】また、縦シワの総幅はフィルム幅に対し３
０％以下であることが好ましい。さらに好ましくは２０
％以下、特に好ましくは１０％以下である。この縦シワ
の総幅の割合が３０％を超えると、磁性層塗布時、縦ス
ジ状の凹凸発生原因となり電磁変換特性が悪化し、製品
歩留りが大きく低下するので好ましくない。

【００３６】本発明における積層二軸配向ポリエステル
フィルムは、ポリエステルＡ層が含有する滑剤が、平均
粒径の異なる少なくとも２種以上の不活性粒子からなる
ことが好ましい。さらに好ましくは電磁変換特性を悪化
させない範囲で中粒子を少量添加し、かつ滑り性を付与
するため小粒子を該中粒子より多く添加した系がさらに
好ましい。すなわち、小粒子の単成分系では十分なエア
ースクイズ性が得られ難い。また中〜大粒子の単成分系
では添加量が多くなると、電磁変換特性が悪化し、また
少ないとフィルムの滑り性が悪くなり、両者を両立させ
ることがむずかしくなるので好ましくない。

【００３７】上記ポリエステルＡ層に含まれる滑剤のう
ち、粒子Ｉ（大〜中粒子）の平均粒径は０．２〜１．０
μｍ、さらに０．３〜０．８μｍ、特に０．４〜０．６
μｍであることが好ましい。また粒子II（小粒子）の平
均粒径は粒子Ｉの平均粒径より小さくかつ０．０５〜
０．３μｍ、さらに０．１〜０．２μｍ、特に０．１〜
０．１５μｍであることが好ましい。そして、粒子Ｉの
含有量は０．００５〜０．２重量％、さらに０．０１〜
０．１重量％、特に０．０１〜０．０５重量％であるこ
とが好ましい。また粒子IIの含有量は０．１５〜１．０
重量％、さらに０．２〜０．５重量％、特に０．２５〜
０．３重量％であることが好ましい。

【００３８】上記ポリエステルＡ層に含有される滑剤
は、耐熱性高分子粒子および／又は球状シリカ粒子を少
なくとも一種含んだものがより好ましい。さらには、中
粒子は耐熱性高分子粒子、小粒子は球状シリカ粒子とす
るのが好ましい。

【００３９】この耐熱性高分子粒子を中粒子として用い
ると、該粒子が無機粒子に比べ軟かい故に、例えばカレ
ンダー工程での平坦層への突起の突き出しの影響が少な
くなる。また小粒子に球状シリカ粒子を用いることによ
り、ポリエステルとの親和性の良い比較的揃った突起が
形成され、フィルムの滑り性、耐削れ性が良くなる。

【００４０】上記耐熱性高分子粒子としては、例えば架
橋ポリスチレン樹脂粒子、架橋シリコーン樹脂粒子、架
橋アクリル樹脂粒子、架橋スチレン―アクリル樹脂粒
子、架橋ポリエステル粒子、ポリイミド粒子、メラミン
樹脂粒子等があげられる。この中でも架橋ポリスチレン
樹脂粒子や架橋シリコーン樹脂粒子を用いると、本発明
の効果がより一層顕著となるので好ましい。

【００４１】本発明における積層二軸配向ポリエステル
フィルムは、ポリエステルＢ層の表面特性を該Ｂ層中に
外部から不活性粒子（滑剤）を添加することなく、粗面
側（Ａ層側）からの突起の突き上げで形成される小突起
で調整するのが好ましいが、耐熱性高分子粒子および／
又は球状シリカ粒子を、電磁変換特性を悪化させない範
囲で、Ｂ層中に添加して調整しても良い。特に耐熱性高
分子粒子や球状シリカ粒子は粒子の大きさの均一性、分
散性に優れ、均一な小突起を形成させる上で好ましい。

【００４２】上記ポリエステルＢ層に不活性粒子を添加
する場合、該不活性粒子（粒子III）の平均粒径は０．
０５〜０．３μｍ、さらに０．１〜０．２μｍ、特に
０．１〜０．１５μｍであることが好ましい。そしてこ
の含有量は０．００５〜０．２重量％、さらに０．０１
〜０．１重量％、特に０．０１〜０．０５重量％である
ことが好ましい。

【００４３】本発明における積層二軸配向ポリエステル
フィルムのポリエステルＡ層の厚みは０．２〜２μｍで
あることが好ましい。この厚みが０．２μｍ未満である
と、ポリエステルＡ層の層形成がむずかしくなり、一方
厚みが２μｍを超えると粗面側からの平坦面への突起の
突き上げが多くなり、平坦面が粗くなるので好ましくな
い。

【００４４】本発明におけるポリエステルＡ層および／
又はポリエステルＢ層は、好ましくはポリエチレンテレ
フタレート又はポリエチレン―２，６―ナフタレートか
らなり、さらに好ましくはポリエチレン―２，６―ナフ
タレートからなる。

【００４５】特にフィルム全体の厚みが６μｍ以上の場
合はポリエチレンテレフタレートからなっても良いが、
６μｍ未満になるとヤング率をより高くできるポリエチ
レン―２，６―ナフタレートが好ましい。

【００４６】本発明における積層二軸配向ポリエステル
フィルムは、従来から知られている、あるいは当業界に
蓄積されている方法で製造することができる。例えば、
先ず未配向積層フィルムを製造し、次いで該フィルムを
二軸配向させることで得ることができる。この未配向積
層フィルムは、従来から蓄積された積層フィルムの製造
法で製造することができる。例えば、ポリエステルＡ層
と、反対面を形成するポリエステルＢ層とを、ポリエス
テルの溶融状態又は冷却固化された状態で積層する方法
を用いることができる。さらに具体的には、例えば共押
出、エクストルージョンラミネート等の方法で製造でき
る。上述の方法で積層されたフィルムは、更に従来から
蓄積された二軸配向フィルムの製造法に準じて行ない、
二軸配向フィルムとすることができる。例えば、融点
（Ｔｍ：℃）ないし（Ｔｍ＋７０）℃の温度でポリエス
テルを溶融・共押出して未延伸積層フィルムを得、該未
延伸積層フィルムを一軸方向（縦方向又は横方向）に
（Ｔｇ−１０）〜（Ｔｇ＋７０）℃の温度（但し、Ｔ
ｇ：ポリエステルのガラス転移温度）で２．５倍以上、
好ましくは３倍以上の倍率で延伸し、次いで上記延伸方
向と直角方向にＴｇ〜（Ｔｇ＋７０）℃の温度で２．５
倍以上、好ましくは３倍以上の倍率で延伸するのが好ま
しい。さらに必要に応じて縦方向および／又は横方向に
再度延伸してもよい。このようにして全延伸倍率は、面
積延伸倍率として９倍以上が好ましく、１２〜３５倍が
さらに好ましく、１５〜３０倍が特に好ましい。さらに
また、二軸配向フィルムは、（Ｔｇ＋７０）℃〜（Ｔｍ
−１０）℃の温度で熱固定することができ、例えば１８
０〜２５０℃で熱固定するのが好ましい。熱固定時間は
１〜６０秒が好ましい。

【００４７】本発明の積層二軸配向ポリエステルフィル
ムは、優れた平坦性、滑り性、巻き取り性等を有し、高
密度磁気記録媒体、特にデジタル記録型磁気記録媒体の
ベースフィルムが好ましく用いられる。

【００４８】本発明の積層二軸配向ポリエステルフィル
ムは、ポリエステルＢ層の表面に、真空蒸着、スパッタ
リング、イオンプレーティング等の方法により、鉄、コ
バルト、クロム又はこれらを主成分とする合金もしくは
酸化物より成る強磁性金属薄膜層を形成し、またその表
面に、目的、用途、必要に応じてダイアモンドライクカ
ーボン（ＤＬＣ）等の保護層、含フッ素カルボン酸系潤
滑層を順次設け、更にポリエステルＡ層側の表面に公知
のバックコート層を設けることにより、特に短波超長領
域の出力、Ｓ／Ｎ，Ｃ／Ｎ等の電磁変換特性に優れ、ド
ロップアウト、エラーレートの少ない高密度記録用蒸着
型磁気記録媒体とすることができる。この蒸着型電磁記
録媒体は、アナログ信号記録用Ｈｉ８、ディジタル信号
記録用ディジタルビデオカセットレコーダー（ＤＶ
Ｃ）、データ８ミリ、ＤＤＳIV用テープ媒体として極め
て有用である。

【００４９】本発明の積層二軸配向ポリエステルフィル
ムは、また、ポリエステルＢ層の表面に、鉄又は鉄を主
成分とする針状微細磁性粉をポリ塩化ビニール、塩化ビ
ニール・酢酸ビニール共重合体等のバインダーに均一分
散し、磁性層厚みが１μｍ以下、好ましくは０．１〜１
μｍとなるように塗布し、特に短波長領域での出力、Ｓ
／Ｎ，Ｃ／Ｎ等の電磁変換特性に優れ、ドロップアウ
ト、エラーレートの少ない高密度記録用メタル塗布型磁
気記録媒体とすることができる。また、必要に応じて該
メタル粉含有磁性層の下地層として微細な酸化チタン粒
子等を含有する非磁性層を磁性層と同様の有機バインダ
ー中に分散し、塗設することもできる。このメタル塗布
型磁気記録媒体は、アナログ信号記録用８ミリビデオ、
Ｈｉ８、βカムＳＰ、Ｗ―ＶＨＳ、ディジタル信号記録
用ディジタルビデオカセットコーダー（ＤＶＣ）、デー
タ８ミリ、ＤＤＳIV、ディジタルβカム、Ｄ２、Ｄ３、
ＳＸ等用テープ媒体として極めて有用である。

【００５０】本発明の積層二軸配向ポリエステルフィル
ムは、また、ポリエステルＢ層の表面に、酸化鉄又は酸
化クロム等の針状微細磁性粉、又はバリウムフェライト
等の板状微細磁性粉をポリ塩化ビニール、塩化ビニール
・酢酸ビニール共重合体等のバインダーに均一分散し、
磁性層厚みが１μｍ以下、好ましくは０．１〜１μｍと
なるように塗布し、特に短波長領域での出力、Ｓ／Ｎ，
Ｃ／Ｎ等の電磁変換特性に優れ、ドロップアウト、エラ
ーレートの少ない高密度記録用塗布型磁気記録媒体とす
ることができる。また、必要に応じてＢ層の上に、該メ
タル粉含有磁性層の下地層として微細な酸化チタン粒子
等を含有する非磁性層を磁性層と同様の有機バインダー
中に分散、塗設することもできる。この酸化物塗布型磁
気記録媒体は、ディジタル信号記録用データストリーマ
ー用ＱＩＣ等の高密度酸化物塗布型磁気記録媒体として
有用である。

【００５１】上述のＷ―ＶＨＳはアナログのＨＤＴＶ信
号記録用ＶＴＲであり、またＤＶＣはディジタルのＨＤ
ＴＶ信号記録用として適用可能なものであり、本発明の
フイルムはこれらＨＤＴＶ対応ＶＴＲ用磁気記録媒体に
極めて有用なベースフイルムと言うことができる。

【００５２】なお、本発明における種々の物性値及び特
性は、以下の如く測定されたものである。

【００５３】（１）粒子の平均粒径（ＤＰ） 島津製作所製ＣＰ―５０型セントリフュグル パーティ
クル サイズ アナライザー（Centrifugal Particle S
ize Analyzer）を用いて測定する。得られる遠心沈降曲
線を基に算出した各粒径の粒子とその存在量との積算曲
線から、５０マスパーセントに相当する粒径を読み取
り、この値を上記平均粒径とする（Book「粒度測定技
術」日刊工業新聞社発行、１９７５年、頁２４２〜２４
７参照）。

【００５４】（２）層厚み ２次イオン質量分析装置（ＳＩＭＳ）を用いて、表層か
ら深さ３０００ｎｍ迄の範囲のフイルム中の粒子の内も
っとも高濃度の粒子に起因する元素とポリエステルの炭
素元素の濃度比（Ｍ⁺ ／Ｃ⁺ ）を粒子濃度とし、表面か
ら深さ３０００ｎｍまで厚さ方向の分析を行なう。表層
では表面という界面のために粒子濃度は低く表面から遠
ざかるにつれて粒子濃度は高くなる。そして一旦極大値
となった粒子濃度がまた減少し始める。この濃度分布曲
線をもとに表層粒子濃度が極大値の１／２となる深さ
（この深さは極大値となる深さよりも深い）を求め、こ
れを表層厚さとする。

【００５５】条件は次の通りである。 測定装置 ２次イオン質量分析装置（ＳＩＭＳ） 測定条件 １次イオン種 ：Ｏ₂ ⁺ １次イオン加速電圧：１２ＫＶ １次イオン電流：２００ｎＡ ラスター領域 ：４００μｍ□ 分析領域 ：ゲート３０％ 測定真空度 ：６．０×１０^-3Ｔｏｒｒ Ｅ―ＧＵＮ ：０．５ＫＶ―３．０Ａ

【００５６】なお、表層から深さ３０００ｎｍ迄の範囲
にもっとも多く含有する粒子が有機高分子粒子の場合は
ＳＩＭＳでは測定が難しいので、表面からエッチングし
ながらＸＰＳ（Ｘ線光電子分光法）、ＩＲ（赤外分光
法）などで上記同様のデブスプロファイルを測定し表層
厚さを求めてもよい。

【００５７】（３）ヤング率 フィルムを試料幅１０ｍｍ、長さ１５ｃｍに切り、チャ
ック間１００ｍｍにして、引張速度１０ｍｍ／分、チャ
ート速度５００ｍｍ／分の条件でインストロンタイプの
万能引張試験装置にて引張る。得られる荷重―伸び曲線
の立上がり部の接線よりヤング率を計算する。

【００５８】（４）熱収縮率 温度６０℃、相対湿度５５％ＲＨに設定された恒温恒湿
室の中にあらかじめ正確な長さを測定した長さ約３０ｃ
ｍ、幅１ｃｍのフィルムを無荷重で入れ、７２ｈｒ保持
処理した後取出し、室温に戻してからその寸法の変化を
読み取る。熱処理前の長さ（Ｌ₀ ）と熱処理による寸法
変化量（ΔＬ）より、次式で熱収縮率を求める。

【００５９】

【数６】

【００６０】（５）総突起数および突起分布 ＷＹＫＯ社製非接触式三次元粗さ計（ＴＯＰＯ―３Ｄ）
を用いて測定倍率４０倍、測定面積２４２μｍ×２３９
μｍ（０．０５８ｍｍ² ）の条件にて、少なくともｎ＝
１０以上で測定を行ない、同粗さ計に内蔵され表面突起
解析ソフトにより、各突起高さＨｉ（μｍ）における、
同高さ以上の１ｍｍ² 当たりの平均突起個数を求め、Ｙ
ｉ（ケ／ｍｍ² ）とし、累積突起分布曲線を求める。

【００６１】また総突起数は累積突起分布曲線が飽和し
たところ最大突起数Ｙ_max （ケ／ｍｍ² ）を総突起数と
する（図１、２参照）。

【００６２】（６）巻取り性 フィルムを３００ｍｍ幅で、５０００ｍロール状に巻い
たときの２ｍｍφ 以上の大きさのブツの発生個数（図
３参照）および縦シワの発生状況（図４参照）を測定
し、ブツの個数については製品幅１ｍ当りに比例換算す
る。なお評価は１０本以上巻いた時の１本当りの平均値
を求め、下記のように評価する。 （Ａ）ブツ ◎：０〜２ ケ／ｍ ○：３〜５ ケ／ｍ △：６〜１０ケ／ｍ ×：１１ ケ／ｍ以上 （Ｂ）縦シワ ◎：０〜１０ ％未満 ○：１０〜２０％未満 △：２０〜３０％未満 ×：３０ ％以上

【００６３】（７）フィルム厚み ゴミが入らないようにフィルムを１０枚重ね、打点式電
子マイクロメータにて厚みを測定し、１枚当りのフィル
ム厚みを計算する。

【００６４】（８）搬送性 磁性層塗布工程あるいはカレンダー工程でのフィルム平
坦性と金属ロールとのすべり性不良による工程シワの発
生を下記のように判定する。 ◎：シワの発生が全くなし ○：シワの発生は少しあるが工程上問題なし △：シワの発生はあるが工程上、使いこなせる ×：シワの発生が、強く使いこなせない

【００６５】（９）電磁変換特性 下記市販の機器を用いて、周波数７．４ＭＨＺの信号を
記録し、その再生信号の６．４ＭＨＺと７．４ＭＨＺの
値の比をそのテープのＣ／Ｎとし、比較例１のＣ／Ｎを
ＯｄＢとし、相対値で表す。 ◎：＋３ｄＢ以上 ○：＋１〜＋３ｄＢ ×：＋１ｄＢ未満 ［使用機器］ ８ｍｍビデオレコーダー：ソニー（株）製ＥＤＶ―６０
００Ｃ／Ｎ測定：シバソク（株）製ノイズメータ

【００６６】

【実施例】以下、実施例をあげて本発明をさらに説明す
る。

【００６７】［実施例１〜４、比較例１〜３］ジメチル
―２，６―ナフタレートとエチレングリコールとを、エ
ステル交換触媒として酢酸マンガンを、重合触媒として
三酸化アンチモンを、安定剤として亜燐酸を、更に滑剤
として表１に示す添加粒子を添加して常法により重合
し、固有粘度（オルソクロロフェノール、３５℃）０．
６１のＡ層用及びＢ層用ポリエチレン―２，６―ナフタ
レート（ＰＥＮ）を得た。

【００６８】これらポリエチレン―２，６―ナフタレー
トのペレットを１７０℃で６時間乾燥後、２台の押出機
ホッパーに供給し、溶融温度２８０〜３００℃で溶融
し、マルチマニホールド型共押出ダイを用いてＢ層の片
側にＡ層を、二軸積層フィルムで表１に示すような層厚
み構成になるよう積層させ、表面仕上げ０．３Ｓ程度、
表面温度６０℃の回転冷却ドラム上に押出し、厚み１０
５μｍの積層未延伸フイルムを得た。

【００６９】このようにして得られた積層未延伸フイル
ムを１２０℃に予熱し、更に低速、高速のロール間で１
５ｍｍ上方より９００℃の表面温度のＩＲヒーターにて
加熱して４．０倍に延伸し、急冷し、続いてステンター
に供給し、１４５℃にて横方向に５．０倍に延伸した。
得られた二軸延伸フイルムを２１０℃の熱風で４秒間熱
固定し、厚み５．２μｍの積層二軸配向ポリエステルフ
イルムを得た。これらのフイルムのヤング率は縦方向６
００ｋｇ／ｍｍ² 、横方向９００ｋｇ／ｍｍ²であっ
た。

【００７０】なお、磁気テープの製造法は次のとおり行
なった。下記に示す組成物をボールミルに入れ、１６時
間混練、分散した後、イソシアネート化合物（バイエル
社製のデスモジュールＬ）５重量部を加え、１時間高速
剪断分散して磁性塗料とする。

【００７１】磁性塗料の組成： 針状Ｆｅ粒子 １００重量部 塩化ビニル―酢酸ビニル共重合体 １５重量部 （積水化学製エスレック７Ａ） 熱可塑性ポリウレタン樹脂 ５重量部 酸化クロム ５重量部 カーボンブラック ５重量部 レシチン ２重量部 脂肪酸エステル １重量部 トルエン ５０重量部 メチルエチルケトン ５０重量部 シクロヘキサノン ５０重量部

【００７２】この磁性塗料を二軸配向積層ポリエステル
フィルムの片面（Ｂ層）に、塗布厚０．５μｍとなるよ
うに塗布し、次いで２５００ガウスの直流磁場中で配向
処理を行ない、１００℃で加熱乾燥後、スパーカレンダ
ー処理（線圧３００ｋｇ／ｃｍ、温度８０℃）を行な
い、巻き取った。この巻き取ったロールを５５℃のオー
ブン中に３日間保持した後、８ｍｍ巾に裁断して磁気テ
ープを得た。

【００７３】［実施例５、比較例４］表１に示す添加粒
子をポリエステルＡ層およびポリエステルＢ層に添加
し、またフィルムのヤング率が縦方向５５０ｋｇ／ｍｍ
² 、横方向１２００ｋｇ／ｍｍ² になるように縦方向お
よび横方向の延伸倍率を変える以外は実施例１と同じよ
うに行って、積層二軸配向ポリエステルフィルムを得、
その後実施例１と同様な方法にて磁気テープを得た。

【００７４】［実施例６、比較例５］表１に示す粒子を
使用し、ジメチル―２，６―ナフタレートの代りにジメ
チルテレフタレートを使用した以外は実施例１と同様の
方法でポリエステルＡ層、Ｂ層用のポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）を得た。

【００７５】これらポリエチレンテレフタレートのペレ
ットを１７０℃で３時間乾燥後、実施例１と同様にして
未延伸積層フィルムを得た。（但し、回転冷却ドラムの
表面温度を２０℃とした。）

【００７６】このようにして得られた未延伸積層フィル
ムを７８℃にて予熱し、更に低速、高速のロール間で１
５ｍｍ上方より８５０℃の表面温度のＩＲヒーターにて
加熱して２．３倍に延伸し、急冷し、続いてステンター
に供給し、１１０℃にて横方向に３．６倍に延伸した。
さらに引き続いて、１１０℃にて予熱し、低速・高速の
ロール間で２．０倍に縦方向に延伸し、更にステンター
に供給し、９０℃にて横方向に１．５倍延伸し、得られ
た二軸延伸フィルムを２２０℃の熱風で４秒間熱固定
し、二軸配向積層ポリエステルフィルムを得た。

【００７７】その後、実施例１と同様な方法にて、磁気
テープを得た。

【００７８】

【表１】

【００７９】表１から明らかなように、本発明によるも
のは、優れた電磁変換特性を示しつつ、優れた巻取り
性、搬送性の特性を有している。

【００８０】

【発明の効果】本発明によれば、優れた電磁変換特性を
有し、かつ優れた巻取り性、搬送性等の特性を有した積
層二軸配向ポリエステルフィルムを提供することができ
る。このポリエステルフィルムは、磁気記録媒体のベー
スフィルムとして、特に１／２インチビデオテープ、８
ｍｍビデオテープ、データカートリッジテープ、デジタ
ル方式のビデオテープ等の磁気テープのベースフィルム
として有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】積層二軸配向ポリエステルフィルムのＡ層表面
の突起分布を示すグラフである。

【図２】積層二軸配向ポリエステルフィルムのＢ層表面
の突起分布を示すグラフである。

【図３】フィルムをロール状に巻いたときのブツの発生
状況を模式的に示す説明図である。

【図４】フィルム縦シワの発生状況とこの比率を求める
模式的説明図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−164538（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−114726（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−30958（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−138428（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−277472（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−201926（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエステルＢ層の片面に、滑剤を含有
   するポリエステルＡ層を積層してなる積層二軸配向ポリ
   エステルフィルムであって、（イ）フィルム全体の厚み
   が２〜１０μｍであり、（ロ）フィルムの縦方向および
   横方向のヤング率がそれぞれ４５０〜２０００ｋｇ／ｍ
   ｍ² で、両者の比（横／縦）が１．０〜３．０であり、
   （ハ）フィルムを６０℃×５５％ＲＨで７２時間、無加
   重下に保持したときの縦方向の熱収縮率が０．５％以下
   であり、（ニ）ポリエステルＡ層の表面での総突起数が
   １．４×１０⁴ 個／ｍｍ² 以上で、突起数が３０個／ｍ
   ｍ² 以上の領域で求めた突起数（Ｙ_A ：個／ｍｍ² ）と
   突起高さ（Ｈ_A ：ｎｍ）との関係を表す突起分布曲線が
   下記式（１）の直線と交差し、下記式（２）の直線と交
   差せず、そして（ホ）ポリエステルＢ層の表面での総突
   起数が１．４×１０² 個／ｍｍ² 以上で、突起数が３０
   個／ｍｍ² 以上の領域で求めた突起数（Ｙ_B ：個／ｍｍ
   ² ）と突起高さ（Ｈ_B ：ｎｍ）との関係を表す突起分布
   曲線が下記式（３）の直線と交差しないことを特徴とす
   る高密度磁気記録媒体用積層二軸配向ポリエステルフィ
   ルム。 【数１】 ｌｏｇ₁₀Ｙ_A ＝−０．１５×Ｈ_A ＋５ ……（１） ｌｏｇ₁₀Ｙ_A ＝−０．０５×Ｈ_A ＋５ ……（２） ｌｏｇ₁₀Ｙ_B ＝−０．１５×Ｈ_B ＋５ ……（３）
2. 【請求項２】 ポリエステルＡ層の厚みが０．２〜２μ
   ｍである請求項１に記載の高密度磁気記録媒体用積層二
   軸配向ポリエステルフィルム。
3. 【請求項３】 ポリエステルＡ層が含有する滑剤が、平
   均粒径の異なる少なくとも２種以上の不活性粒子からな
   る請求項１に記載の高密度磁気記録媒体用積層二軸配向
   ポリエステルフィルム。
4. 【請求項４】 ポリエステルＡ層が含有する滑剤が、耐
   熱性高分子粒子および／又は球状シリカ粒子を少なくと
   も含んでいる請求項１または３に記載の高密度磁気記録
   媒体用積層二軸配向ポリエステルフィルム。
5. 【請求項５】 ポリエステルＢ層が外部添加の不活性粒
   子を含まない請求項１に記載の高密度磁気記録媒体用積
   層二軸配向ポリエステルフィルム。
6. 【請求項６】 ポリエステルＢ層が耐熱性高分子粒子お
   よび／又は球状シリカ粒子の滑剤を含んでいる請求項１
   に記載の高密度磁気記録媒体用積層二軸配向ポリエステ
   ルフィルム。
7. 【請求項７】 ポリエステルフィルムをロール状に巻い
   たとき、ロール表面の１円周上での２ｍｍφ 以上の大
   きさのブツが１０個／ｍ以下であり、かつ縦シワの総幅
   がフィルム幅に対し３０％以下である請求項１に記載の
   磁気記録媒体用積層二軸配向ポリエステルフィルム。
8. 【請求項８】 ポリエステルＡ層および／又はポリエス
   テルＢ層がポリエチレンテレフタレートからなる請求項
   １に記載の高密度磁気記録媒体用積層二軸配向ポリエス
   テルフィルム。
9. 【請求項９】 ポリエステＡ層および／又はポリエステ
   ルＢ層がポリエチレン―２，６―ナフタレートからなる
   請求項１に記載の磁気記録媒体用積層二軸配向ポリエス
   テルフィルム。
10. 【請求項１０】 フィルムがデジタル記録型磁気記録媒
    体用である請求項１に記載の磁気記録媒体用積層二軸配
    向ポリエステルフィルム。
11. 【請求項１１】 請求項１に記載の積層二軸配向ポリエ
    ステルフィルムをベースとする高密度磁気記録媒体。
12. 【請求項１２】 請求項１０に記載の積層二軸配向ポリ
    エステルフィルムをベースとするデジタル記録型磁気記
    録媒体。